專利名稱：以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型有關于一種制造復合材料的設備，尤其是一種以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，用模具制造復合材料的方法，包括:一、預浸布熱壓法:纖維預先含浸樹脂成為預浸布后置于模具內(nèi)以上下模具加壓、加熱成型，此法成型速度快但空氣無法排出。二、壓力釜成型法:纖維預先含浸樹脂成為預浸布后置于模具內(nèi)再以真空膠膜被覆后置入壓力釜內(nèi)，成型時真空膠膜與模具側(cè)的工件抽真空，壓力釜內(nèi)加高壓空氣與高溫，工件同時受真空與壓力并行，此法工件溫度較高、空氣殘留少，但成型時間長，大型工件需用大型壓力釜設備，其費用昂貴。三、真空擴散法:將未含樹脂的纖維置于模具內(nèi)，以置放導流管再覆以真空膠膜于模內(nèi)將空氣抽出，將導入樹脂待樹脂擴散至所有纖維內(nèi)再關閉樹脂，待樹脂于模內(nèi)慢慢反應后再取出工件，此法較壓力釜成型法的設備費用低廉但樹脂反應時間較長，且樹脂含量較不均勻。因此，現(xiàn)有技術(shù)制作方式有以上的缺點。
實用新型內(nèi)容所以，本實用新型的目的是為解決上述現(xiàn)有技術(shù)上的問題，本實用新型中提出一種以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)方式制造高強度復合材料的制造設備。借助該制造設備，使得所制造的復合材料具有以較短的制作時間與較低的制作成本及較簡易的工藝過程，制造出高性能的復合材料。為達到上述目的，本實用新型中提出一種以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，包含:一模具裝置，該模具裝置包含一密封機構(gòu)，該模具裝置的兩側(cè)分別設有一接頭；該模具裝置一側(cè)的接頭連接一第一抽真空設備；其中該模具裝置的模穴內(nèi)供放置纖維材料；其中該模具裝置內(nèi)設有一加熱設備及冷卻系統(tǒng)；一壓力桶，該壓力桶內(nèi)放有樹脂；該壓力桶頂部有一上連接管路及該壓力桶下端側(cè)邊設有一下連接管路，該下連接管路通過閥體連接到該模具裝置另一側(cè)的接頭，以使得該壓力桶內(nèi)的樹脂可通過該下連接管路連接到該模具裝置內(nèi)；且該壓力桶的一上連接管路分歧出兩條管路，分別通過閥體連接一第二抽真空設備和一壓力源。本實用新型的一個實施例中，該模穴內(nèi)更設一個填充材料，該填充材料放置于該模穴內(nèi)，以形成于最終成品工件中間層而使工件形成三明治結(jié)構(gòu)。本實用新型的一個實施例中，該纖維材料是碳纖維、玻璃纖維中的任一種纖維。本實用新型的一個實施例中，其特征在于:所述方法所制成的工件應用在汽車構(gòu)件及3C電子產(chǎn)品。本實用新型的一個實施例中，該第一抽真空設備與該模具裝置連接的管路上設有一個壓力表及一個閥體。其中運用該纖維材料所制成的產(chǎn)品應用在汽車構(gòu)件及3C電子產(chǎn)品。本實用新型的制造設備，使得所制造的復合材料具有以較短的制作時間與較低的制作成本及較簡易的工藝過程，制造出高性能的復合材料。由下文的說明可更進一步了解本創(chuàng)作的特征及其優(yōu)點，閱讀時并請參考附圖。
圖1示以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的制造設備。圖2示以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料三明治結(jié)構(gòu)的制造設備，其中在模穴內(nèi)加入填充材料。圖3是以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的方法及步驟。主要元件符號說明I模具裝置2 壓力桶 120 密封機構(gòu)130 接頭 131 接頭 140 抽真空設備141 壓力表 142 閥體 150 纖維材料160 加熱設備170 快速冷卻系統(tǒng) 210 上連接管路
`[0024]211 抽真空設備212 連接壓力源220 下連接管路221 管路 250 閥體 260 閥體 270 閥體500 填充材料。
具體實施方式
茲謹就本實用新型的結(jié)構(gòu)組成，及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點，配合附圖，舉本實用新型的一較佳實施例詳細說明如下。請參考圖1所示，顯示本實用新型的抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的方法及設備，包含下列元件:一模具裝置1，該模具裝置包含一密封機構(gòu)120及模具裝置的兩側(cè)分別設有一接頭130，131 ;該模具裝置一側(cè)的接頭連接一抽真空設備140，且在該抽真空設備140上的管路221設有一壓力表141及一閥體142并通過接頭131連接模具裝置I。其中該模具裝置I的模穴內(nèi)有一纖維材料150，如碳纖維、玻璃纖維…等；其中該模具裝置內(nèi)設有一加熱設備160及快速冷卻系統(tǒng)170。一壓力桶2，該壓力桶內(nèi)放有樹脂；該壓力桶頂部有一上連接管路210及該壓力桶2下端側(cè)邊設有一下連接管路220，該下連接管路220經(jīng)由閥體270連接到該模具裝置另一側(cè)的接頭130，以使得該壓力桶內(nèi)的樹脂可以借助該下連接管路220連接到該模具裝置內(nèi)。且該壓力桶2的一上連接管路210分歧出兩條管路分別經(jīng)由閥體250連接另一抽真空設備211及通過閥體260連接一個壓力源212。其中運用該纖維材料150所制成的產(chǎn)品應用在汽車構(gòu)件及3C電子產(chǎn)品。本實用新型中該模穴內(nèi)可添置一填充材料500，該填充材料500放置于該模穴內(nèi)，可降低該工件的重量而形成三明治結(jié)構(gòu)sandwich panel。本實用新型真空高壓樹脂射入模壓成型方法，包含下列步驟:步驟一:將該碳纖維150填置在要成型的模穴中，且予以密封，形成密閉空間。步驟二:將放有樹脂的壓力桶2所連接的抽真空設備211啟動并打開閥體250，以及將該模具裝置所連接的抽真空設備140啟動并打開閥體142，以分別對該壓力桶內(nèi)的樹脂及模穴內(nèi)的碳纖維150進行抽真空的動作。步驟三:壓力桶2及模穴內(nèi)待真空達到設定數(shù)值后(可由測量裝置檢測)，關閉連接模具裝置與抽真空設備140的閥體142，關閉連接壓力桶2的抽真空設備211的閥體250;打開連接壓力桶2與模具裝置的閥體270，此時壓力桶內(nèi)與模具裝置內(nèi)同為真空狀態(tài)，且壓力桶內(nèi)2的樹脂內(nèi)部空氣已完全被抽出。步驟四:啟動該壓力源212，及壓力源212與壓力桶2連接的閥體260，利用該壓力源212將壓力由該上連接管路210進入該壓力桶內(nèi)造成壓力桶內(nèi)的樹脂壓力升高，將高壓樹脂經(jīng)由管路220、閥體270、接頭130灌入該模穴中的纖維150內(nèi)。步驟五:當注入模穴內(nèi)的樹脂達到預定壓力時(經(jīng)由接頭131、管路221到壓力表141測得)，關閉壓力源212及閥體260、270，停止樹脂的注入。步驟六:開啟加熱設備160，使樹脂予模穴內(nèi)的復合纖維通過熱反應加速成型。步驟七:當達到預設的反應條件后，關閉加熱設備160，開啟冷卻系統(tǒng)170冷卻模
具裝置。步驟八:待模具裝置冷卻后關閉冷卻系統(tǒng)170，打開該模具裝置，取出工件。
如圖2所示，在模穴內(nèi)除預先置入纖維外，也可以先置入纖維150加填充材料500，以降低工件的重量而形成三明治結(jié)構(gòu)sandwich panel而達到其它所需要的目的。因此，本實用新型利用上述步驟并配上應用該模具裝置、抽真空設備、壓力源及加熱設備…等設備進行真空及高壓樹脂射入模壓作業(yè)，利用該抽真空設備抽真空促使纖維和樹脂間的氣體、溶劑等揮發(fā)性物質(zhì)有效排除、利用壓力源將樹脂加壓，促使樹脂快速浸潤纖維、利用加熱設備快速進行樹脂反應、利用冷卻設備快速冷卻模具裝置，從而快速得到質(zhì)密空孔率低、強度高、剛性強的工件。綜上所述，本實用新型人性化的體貼設計，相當符合實際需求。其具體改進現(xiàn)有缺點，相較于現(xiàn)有技術(shù)明顯具有突破性的進步優(yōu)點，確實具有功效的增進，且非易于達成。上列詳細說明，是針對本實用新型的一可行實施例的具體說明，但是，該實施例并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所為的等效實施或變更，均應包含于本實用新型保護的范圍中。
權(quán)利要求1.一種以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，其特征包含: 一模具裝置，該模具裝置包含一密封機構(gòu)，該模具裝置兩側(cè)分別設有一接頭；該模具裝置一側(cè)的接頭連接一個第一抽真空設備；其中該模具裝置的模穴供放置纖維材料；其中該模具裝置內(nèi)設有一個加熱設備及一個冷卻系統(tǒng)； 一壓力桶，該壓力桶內(nèi)放有樹脂；該壓力桶頂部有一上連接管路及該壓力桶下端側(cè)邊設有一下連接管路，該下連接管路通過閥體連接到該模具裝置另一側(cè)的接頭，以使得該壓力桶內(nèi)的樹脂能夠通過該下連接管路連接到該模具裝置內(nèi)；且該壓力桶的一上連接管路分歧出兩條管路，分別通過閥體連接一個第二抽真空設備和一個壓力源。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，其特征在于:該模穴內(nèi)更設置一個填充材料，該填充材料放置于該模穴內(nèi)，以形成于最終成品工件中間層而使工件形成三明治結(jié)構(gòu)。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，其特征在于:該纖維材料是碳纖維、玻璃纖維中的任一種纖維。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，其特征在于:該第一抽真空設備與該模具裝置連接的管路上設有一個壓力表及一個閥體。
專利摘要一種以抽真空及高壓樹脂射入模具內(nèi)的方式制造復合材料的設備，包含一模具裝置，該模具裝置包含一密封機構(gòu)在模具裝置的兩側(cè)分別設有一接頭；該模具裝置一側(cè)的接頭連接一第一抽真空設備，且在該第一抽真空設備上的管路設有一壓力表及一閥體并與接頭連接模具；其中該模具裝置的模穴內(nèi)有一纖維材料；其中該模具裝置內(nèi)設有一加熱設備及快速冷卻系統(tǒng)；一壓力桶，該壓力桶內(nèi)放有樹脂；該壓力桶頂部有一上連接管路及該壓力桶下端側(cè)邊設有一下連接管路，該下連接管路通過閥體連接到該模具裝置另一側(cè)的接頭，以使得該壓力桶內(nèi)的樹脂可以通過該下連接管路連接到該模具裝置內(nèi)；且該壓力桶的一上連接管路分歧出兩條管路分別通過閥體連接第二抽真空設備及通過閥體連接壓力源。其中運用該纖維材料所制成的產(chǎn)品應用在汽車構(gòu)件及3C電子產(chǎn)品。
文檔編號B29C70/34GK202952562SQ201220595460
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者邱美貞 申請人:邱美貞